一种高性能复合纳滤膜及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113385048A(43)申请公布日2021.09.14(21)申请号202110516461.4(22)申请日2021.05.12(71)申请人自然资源部第三海洋研究所地址361005福建省厦门市思明区大学路184号(72)发明人谢全灵沈路钫洪专于桐张铭恩(74)专利代理机构广东金泰智汇专利商标代理事务所(普通合伙)44721代理人江丽娇(51)Int.Cl.B01D69/12(2006.01)B01D69/02(2006.01)B01D67/00(2006.01)B01D61/02(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图4页(54)发明名称一种高性能复合纳滤膜及其制备方法(57)摘要本发明提供一种纳滤膜及其制备方法，所述制备方法包括在多孔基膜上制备海藻酸盐中间层，再在所述海藻酸盐中间层上界面聚合制备聚酰胺选择性分离层。所述制备方法操作简单，效率高，成本低，环境友好，重复性好。所得纳滤膜的水通量和截留率高，可用于工业化应用和推广。CN113385048ACN113385048A权利要求书1/2页1.一种纳滤膜的制备方法，其包括：在多孔基膜上先制备海藻酸盐中间层，吹干，然后在所述海藻酸盐中间层上界面聚合制备聚酰胺选择性分离层，干燥，得到所述纳滤膜。2.根据权利要求1所述的制备方法，所述海藻酸盐中间层为海藻酸钠与金属离子交联形成的亲水网络中间层；和/或所述多孔基膜包括选自聚砜、聚醚砜、聚丙烯腈和聚偏氟乙烯中至少一种。3.根据权利要求1或2所述的制备方法，所述海藻酸盐中间层采用两种中间层涂覆液分别在基膜表面涂覆后，发生交联反应制得，所述两种中间层涂覆液分别为海藻酸钠水溶液与钙盐水溶液。4.根据权利要求1‑3任一项所述的制备方法，所述钙盐水溶液包括选自氯化钙水溶液、碳酸氢钙水溶液、硝酸钙水溶液和磷酸二氢钙水溶液中至少一种。5.根据权利要求1‑4任一项所述的制备方法，所述聚酰胺选择性分离层的制备步骤包括：取互不相溶的水相溶液与有机相溶液进行界面聚合反应，得到聚酰胺选择性分离层。6.根据权利要求5所述的制备方法，所述水相溶液包括水相反应单体与酸吸收剂；和/或所述有机相溶液包括有机相反应单体与有机溶剂。7.根据权利要求6所述的制备方法，所述水相反应单体为多元胺反应单体，所述多元胺反应单体包括选自哌嗪、间苯二胺和对苯二胺中至少一种；和/或所述酸吸收剂为有机胺；和/或所述有机相溶液包括有机相反应单体与有机溶剂；和/或所述有机相反应单体为多元酰氯反应单体；和/或所述多元酰氯反应单体包括选自均苯三甲酰氯、对苯二甲酰氯和间苯二甲酰氯中至少一种；和/或所述有机溶剂为正己烷或环己烷中至少一种。8.根据权利要求1‑7任一项所述的制备方法，以所述海藻酸钠水溶液的总质量计算，所述海藻酸钠水溶液中海藻酸钠的质量百分比浓度为0.001wt%~2wt%；和/或所述海藻酸钠的分子量范围为10kDa~1000kDa；和/或以所述钙盐水溶液的总质量计算，所述钙盐水溶液中钙盐的质量百分比浓度为0.01wt%~10wt%；和/或以水相溶液的总质量计算，所述多元胺反应单体的质量百分比浓度为0.05wt%~4wt%；和/或以有机相溶液的总体积计算，所述多元酰氯反应单体的质量体积浓度为0.1w/v%~4w/v%。9.一种纳滤膜的制备方法，其包括：步骤1）海藻酸盐中间层的制备：将多孔基膜与钙盐浓度为0.01wt%~10wt%的钙盐水溶液接触1分钟~10分钟，吹干；将涂覆有钙盐的多孔基膜再与含0.001wt%~2wt%海藻酸钠的海藻酸钠水溶液接触1分钟10分钟；再放入~水中静置0.1分钟~20分钟，吹干，从而在多孔基膜表面制备海藻酸盐中间层，得到表面涂覆有海藻酸盐中间层的多孔基膜；步骤2）选择性分离层的制备：取以水相溶液总质量计算，含0.05wt%~4wt%多元胺与0.1w/v%~3w/v%有机胺的水相溶液，将步骤1所得表面涂覆有海藻酸盐中间层的多孔基膜浸入所述水相溶液中1分钟~20分钟，除去多余水相溶液，再在表面涂敷含0.1w/v%~4w/v%多元2CN113385048A权利要求书2/2页酰氯的有机相溶液，除去所获聚酰胺膜表面多余的多元酰氯，干燥，从而在海藻酸盐中间层表面形成聚酰胺选择性分离层，得到所述纳滤膜。10.一种根据权利要求1‑9任一项所述制备方法所得到的纳滤膜。3CN113385048A说明书1/7页一种高性能复合纳滤膜及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及一种膜的技术领域，具体涉及一种纳滤膜及其制备方法。背景技术[0002]纳滤是一种介于反渗透与之间的压力驱动膜分离技术，截留分子量为150~2000Da，主要基于尺寸筛分与电荷排斥的分离机制，操作压力相对较低，具有选择性高、能耗低